自動流量平衡閥核心部件激光加工工藝研究.pdf

1、自動流量平衡閥已廣泛應用于城市供水、區(qū)域供暖、空調(diào)、農(nóng)業(yè)灌溉等領(lǐng)域,調(diào)節(jié)水流量的平衡,應用前景非常廣闊。本課題通過分析閥芯端帽加工過程中的切斷、曲線切割和表面硬化三種核心技術(shù),推斷出激光加工具有很大的優(yōu)勢,因此利用了500WNd:YAG激光多功能加工機對閥芯端帽的激光切割和激光表面淬火的加工工藝進行了深入研究。具體內(nèi)容如下:
　　 (1)以切縫寬度、切割面粗糙度和熔渣量作為評價端帽切割質(zhì)量的標準,詳細地分析了切割速度、輸出電流、

2、輔助氣體壓力和種類、脈沖寬度和頻率、焦點位置、噴嘴距離試件表面的高度、噴嘴直徑、程序設計等八個因素對切割端帽的影響規(guī)律,并得出了每個單因素實驗的最佳切割參數(shù)。
　　 (2)以輸出電流、切割速度、氧氣壓力為研究內(nèi)容,通過正交實驗建立了基于切縫寬度和切割面粗糙度的數(shù)學模型,分別為:t=10-7.698I3.323V-0.279F0.125和Ra=1010.745I-4.77V-0.009F0.023。實驗結(jié)果表明:工藝參數(shù)在一定范圍

3、內(nèi)組合可以得到質(zhì)量較好的端帽,但只有一組數(shù)據(jù)可以得到最佳切割質(zhì)量,為I=170A、V=40mm/min、F=1.0MPa、ti=0.3ms、f=70Hz。
　　 (3)以表面硬度、淬硬層深度和寬度為衡量端帽表面淬火質(zhì)量的標準,列出了輸出電流、掃描速度、離焦量、脈沖寬度和頻率對淬火質(zhì)量的影響規(guī)律。然后通過優(yōu)化參數(shù),得到最佳淬火參數(shù)為I=100A、V=120mm/min、L=9mm、ti=0.6ms、f=80Hz,并且得到最大淬火硬